基于物联网的太阳能热水器智能控制系统设计

PAGEPAGE161绪论1.1研究目的及意义随着全球能源危机的加剧恶化和广大人民群众环保意识的提高越来越多的人们意识到传统能源的使用所带来的严重环境污染问题。所以各个国家开始大力倡导使用新型能源来替代传统能源。太阳能作为一种绿色、清洁、可再生的能源，因其丰富性和可持续性，在全球能源转型中占据了重要地位。尤其是在采暖和热水供应领域REF_Ref4006\r\h[1]。太阳能热水器作为一种高效能的利用太阳能的设备，得到了广泛应用。且随着物联网的发展和人们日常生活水平的提高，智能化已经出现在许多家庭当中，人们对于智能化生活的需求也越来越强烈，所以智能太阳能热水器应运而生，智能化的太阳能热水器能够根据光照强度的变化，自动调节自身运行方式，以确保始终保持最佳的工作状态REF_Ref11069\r\h[2]REF_Ref11089\r\h[3]REF_Ref11092\r\h[4]。这种优化配置能够有效提升系统的能源利用效率，避免因人为调节或气候变化而带来的能源浪费。同时引入智能操控系统使用户通过手机远程控制该热水器REF_Ref11197\r\h[5]REF_Ref11896\r\h[6]。另一方面，一般家用热水器普遍能耗巨大，市场对于节能研发出的热水器相对较少，所以节能作为该热水器研究的主要意义，智能太阳能热水器能够更高效地利用太阳能资源，减少对传统能源的依赖，降低温室气体排放，符合全球推动绿色低碳经济的趋势REF_Ref11961\r\h[7]。本课题旨在设计和实现一个家用智能太阳能感应热水器系统，以满足多数家庭在日常生活中对于使用舒适度和能源利用效率的需求。通过本课题的实践，学生将掌握单片机系统与物联网相交互的核心知识和技能，包括传感器节点的设计、数据采集和传输、物联网网关的开发和远程控制等，同时培养学生的团队协作和创新精神，提高他们在相关领域中的竞争力。1.2国内外研究现状1.2.1国内研究现状在国内，随着智能化走进人们日常生话的脚步逐渐加快，越来越多的企业、研究机构开始关注智能热水器这一版块。许多企业和研究机构已开始探索如何通过手机APP、语音控制等方式实现远程控制、定时预约、故障报警等功能。此外，研究者还关注通过与智能家居其他设备（如智能空调、家电等）的联动，进一步提高能源利用效率和用户体验。国内的一些太阳能热水器企业已开始推出智能化产品，结合物联网技术，推出远程监控和操作功能。市场上如海尔、海信、美的等企业已经推出了智能太阳能热水器，部分产品支持云平台管理，可以远程监测水温、设备状态，并实现自动报警、故障排除等功能。图1-SEQ图1-\*ARABIC1国内智能热水器控制面板1.2.2国外研究现状国外的研究更侧重于基于天气预报、负载预测以及用户需求分析的智能控制模型。例如，在一些国家（如德国、法国），研究者已开发了基于天气数据、历史使用记录和当前负载预测的优化算法，能够根据外部条件自动调整热水器工作模式，提高太阳能热水器的工作效率。通过机器学习算法，系统可以自主学习用户习惯和环境变化，优化控制策略。在国际市场上，智能太阳能热水器的发展也日益成熟。欧美国家已广泛应用智能控制系统，在太阳能热水器的智能化技术和产品开发方面领先。许多国际品牌（如德国的Vaillant、瑞士的Buderus等）已经推出了具有自动温控、远程监控、智能调节等功能的太阳能热水器。1.3本文研究主要内容本文设计了一个低能耗，多功能，低成本的智能太阳能热水器控制系统，温度实时监测控制：智能太阳能感应热水器，需要对水温进行实时检测，以便系统对于温度过高或温度过低进行迅速调整，以及根据用户自身需求进行实时调整。水位实时监测控制：为了在储水箱缺水时及时补水，避免出现储水箱干烧，需要对水箱中水位的数据进行实时监控，并依据监控数据进行有效调整。远程控制：为了实现远程控制，用户需要通过手机蓝牙界面发送控制指令给热水器控制系统。控制指令数据应该包括控制指令类型、指令时间等；太阳能追光：为实现节能环保，提高能源利用率，智能太阳能感应热水器需依据天气条件通过光敏电阻对太阳光照射强度进行检测，依据检测数据调整太阳能板角度信息。2系统总体结构2.1设计方案该系统是以单片机作为中央处理器，选择一块oled显示屏，显示温度，水位与太阳能板角度，将实时的水位，温度，通过水位传感器和温度传感器进行监测。当太阳能的水温达不到预定的水温值时，控制系统会启动自动加热系统，将容器内的水加热到预先设定的水温值，当水位达不到预定水位时，控制系统将控制注水系统，将容器内的水加注到预定的水位值。从而方便用户的使用需求。具体流程图如图2-1所示：图2-SEQ图2\*ARABIC\s11系统框图2.2主要器件选型2.2.1单片机主控制芯片选择ESP32芯片，该芯片是由EspressifSystems公司设计和生产的一款高性能、低功耗的单片Wi-Fi和蓝牙芯片。它被广泛应用于物联网设备、智能家居、穿戴设备、工业自动化等领域。该芯片具有以下基本特性：（1）双核处理器：ESP32搭载了一个双核的32位处理器），每个核心的频率可达到240MHz。它的强大处理能力使其能够支持复杂的计算任务。（2）低功耗设计：ESP32支持多种低功耗模式，可以有效延长电池寿命，特别适用于需要长时间工作且对功耗要求较高的设备。（3）Wi-Fi和蓝牙支持：（4）Wi-Fi：支持IEEE802.11b/g/n标准，具有强大的无线通信能力。（5）蓝牙：支持Bluetooth4.2和BLE（蓝牙低功耗），使得设备能够与其他蓝牙设备进行连接和通信。（6）丰富的I/O接口：ESP32提供了多个GPIO（通用输入输出）端口，支持PWM、SPI、I2C、UART、ADC、DAC等多种常用接口，适应各种外设和传感器的接入。总而言之，ESP32是一款高性价比的芯片，具有强大的处理能力、丰富的外设支持和低功耗特性，特别适合用于无线通信、物联网设备等应用。它的开发工具和社区支持使得开发过程更加便捷，非常适合开发者在各种领域进行应用开发。图2-SEQ图2\*ARABIC\s12ESP32芯片2.2.2温度传感器常见的温度传感器大致分为模拟输出传感器（该类型传感器需输出模拟电压与温度成正比，需要ADC进行转换），数字接口传感器，集成模块，本次设计选择DS18B20作为温度传感器是因为其具有高精度、易于使用、低功耗等优点。DS18B20输出的温度值为数字信号，不需要额外的模拟转换电路，这使得它在连接时更加简便。其温度测定精度高±0.5°C，适用于大多数普通应用，且测量范围为-55°C到+125°C。DS18B20为单总线协议，通过单条数据线与微控制器进行通信，这样可以简化布线，且一个数据线可以连接多个传感器，非常适合大规模的温度采集。最后DS18B20传感器具有低功耗的特性在待机模式下，它的功耗非常低。图2-SEQ图2\*ARABIC3温度传感器模块2.2.3水位传感器水位传感器采用一块WaterSensor水深探测检测板作为水位传感器，该传感器是一块覆铜板水位传感器，是利用液体的电导性来进行水位测量的传感器，具有结构简单、成本低、耐用等优点。它适用于水位较为稳定且液体电导率较高的场景。在实际应用中，覆铜板水位传感器非常适合进行基础的液位检测和控制，尤其在水塔、水箱等液体监控领域，具有广泛的应用前景。其作用原理为：覆铜板上有一层覆盖的铜质电极，这些电极具有不同的高度，通常以条状或网状布局。当水逐渐上升时，水与这些铜电极接触，从而改变了电极与电路之间的电阻值。传感器会持续监测这些电阻的变化，电阻的变化与液体的高度成正比。根据测得的电阻值，控制系统可以得出当前水位的高度，并进行报警或自动控制操作。较于其他样式的水位传感器该传感器结构简单：覆铜板水位传感器结构简单，制作方便，成本较低；耐用性强：覆铜板一般采用耐腐蚀材料，在很多恶劣环境下能保持较好的性能；易于集成：可以与各种微控制器或其他电子设备进行集成，适用于多种控制和监控系统。图2-SEQ图2\*ARABIC4水位传感器2.2.4显示屏幕本设计在该显示屏幕当中，显示水温，设定水文，水位，设定水位，太阳能板角度。显示屏幕选用SSD1306显示屏，SSD1306是一种常见的OLED显示驱动芯片，广泛用于小型显示屏的应用中，与本次设计采用芯片ESP32配合使用。它支持高分辨率的单色显示，能够呈现出清晰的文本和图形，适用于各种嵌入式系统。它的低功耗、良好的显示效果和简单的接口使其成为嵌入式系统、物联网设备、电子项目中常见的选择。通过I2C或SPI接口与微控制器连接，程序员可以轻松地控制它来显示文本、图形或其他动态内容。图2-SEQ图2\*ARABIC5SSD1306显示屏幕2.2.5光敏电阻模块本设计选用三枚光敏电阻来用来调节太阳能板角度，通过识别不同时间不同位置光照强度的大小，将太阳能板旋转到适宜的最佳位置，为热水器进行可靠有序的供能。光敏电阻的电阻值会随着环境光照强度的变化而变化。当天空有阳光照射时，光敏电阻的电阻会降低，反之则会增高。单片机可以读取这个变化，并判断太阳是否有足够的光照。光敏电阻的使用可以帮助系统在光照充足时高效地使用太阳能资源，而在光照不足时避免浪费电能或降低能耗。图2-SEQ图2\*ARABIC6光敏电阻模块2.2.6时钟模块时钟模块选用DS1302，，用于跟踪日期和时间。它通过I2C或SPI通讯协议与单片机进行数据交换，非常适合嵌入式系统中用于实时计时。该模块具有以下基本功能：实时时钟功能：DS1302模块可以提供准确的年、月、日、时、分、秒信息，并支持自动调整闰年。内置电池：该模块内置了电池（通常为3V的纽扣电池），即使在断电的情况下，也能够保持时间和日期信息。温度补偿：虽然DS1302的时钟精度受到环境温度的影响，但通常在正常环境条件下，时钟误差相对较小。总而言之DS1302时钟模块是一款功能强大的实时钟模块，具有低功耗、高精度和内置电池备份的特点，广泛应用于嵌入式系统中。在该设计中具有非常重要的作用。图2-SEQ图2\*ARABIC7DS1302时钟模块2.2.8继电器模块继电器模块选用两路5V继电器，用来控制在水位未达到设定值时，水泵开始自动加水，或温度未达到设定值时，自动升温，在用户通过手机蓝牙预约洗浴时，继电器工作进行加热。该模块具体参数如下：常开接口最大负载，交流250V/10A，直流30V/10A；采用贴片光耦隔离，驱动能力强，性能稳定；触发电流5mA模块工作电压：5V/12V/24V模块可以通过跳线设置高电平或低电平触发；接口设计人性化，接口均可通过接线端子直接连线引出，非常方便模块尺寸：50mm*41mm*18.5mm（长*宽*高）图2-SEQ图2\*ARABIC8继电器模块3系统硬件部分设计本章主要专注于智能热水器系统的硬件设计。选用ESP32作为主控单元，构建了一个完整的硬件框架，并对该控制器引脚进行分配，整合设计包含的所有模块，每个模块单独设计，包含了，检测，显示，时钟，按键，继电器，光敏电阻等功能模块。3.1主控制器模块ESP32是芯片是是一款集成度高，功能强大的控制芯片，使用时只需较少的功能模块就能高质量低功耗的完成设计任务，本设计基于模块内置的蓝牙模块，通过用户通过lightblue与ESP32芯片相连方便用户通过手机端对太阳能热水器进行远程控制。以下是本次设计ESP32最小系统图：图3-SEQ图3\*ARABIC1ESP32最小系统引脚配置见表3.1：表3.1主要引脚配置ESP32引脚主要模块模块引脚VP(IO36)水位监测模块1IO2温度检测模块1IO26·IO27OLED显示屏1·2IO5·IO4·IO15时钟模块3·4·5IO18·IO19·IO21按键模块1·2·3IO13·IO14继电器模块3·4RXD0·TXD0串口拓展12·3IO16·IO17串口拓展22·3IO12电位器13.2水位检测模块水位采集模块，当水位检测模块检测到实时水位低于水位设定值时，通过将水位信息传输到主控ESP32芯片，随后主控芯片对继电器模块发布指令，此时水泵开始运行指示灯亮起，直至水位到达水位设定值时停止动作。下图为水位检测模块电路图：图3-SEQ图3\*ARABIC\s12水位检测模电路图传感器1号引脚与主控芯片IO36相连，2号引脚与电源正极相连，3号引脚接地。3.3温度检测模块温度采集模块，选取DS18B20温度传感器检测，DS18B20是一款高精度、低功耗且使用简单的温度传感器，适用于需要温度监控的各种应用。由于其使用1-Wire通信协议，可以方便地与多个传感器连接，广泛应用于各种物联网项目中。以下是该传感器电路图：图3-SEQ图3\*ARABIC\s13温度检测电路本设计中，DS18B20传感器具有重要作用，用户设定好温度设定值时，温度传感器首先进行温度采集，将实时的温度数据通过传入到主控芯片ESP32后，在显示屏当中显示，若温度低于设定值时，用户可以手动对加热棒进行加热，在用户无法通过手动加热时，用户可以通过单片机的蓝牙功能，通过手机lightblue连接，名为ESP32的蓝牙后，将需要加热开始的时间根据时：分：秒的格式传输给主控芯片ESP32，随即继电器开始工作，热水器开始加热，直至温度到达用户设定的温度值。该传感器具有三个引脚1号引脚与主控芯片ESP32的IO2号引脚相连，2号引脚连接电源正极，3号引脚接地。3.4时钟模块时钟模块选取DS1302，该时钟内含有一个实时时钟/日历和31字节静态RAM。时钟模块在本次设计当中主要的作用是将实时的日期时间通过传输给主控芯片ESP32，随及在显示屏当中显示，除此之外，用户通过lightblue传输的预约洗浴时间，单片机主控芯片会根据时钟模块所传输的时间对继电器模块进行控制，并非根据手机的时间，以下是时钟模块电路图：图3-SEQ图3\*ARABIC\s14时钟模块电路图引脚配置见表3.2：表3.2时钟模块引脚配置图符号说明主芯片相接引脚VCC为模块供电5V电源GND接地接地CLK串行时钟IO5DATI/O数据线IO4RST复位IO153.5显示模块显示模块选取SSD1306作为显示屏幕，该屏幕是一块oled显示屏，分辨率为：128*64，工作电压为3.3V，该显示屏显示颜色为白色，本设计当中，该设计能够显示时钟芯片传输的日期时间，用户设定水位值，与水位传感器测量的水位值，用户设定的温度值，与温度传感器测量的温度值，同时还有太阳能板的实时角度位置。以下为显示模块电路图：图3-SEQ图3\*ARABIC\s15显示屏电路图引脚配置见表3.3：表3.3显示屏模块引脚配置符号含义与主控芯片相接引脚VCC为模块供电5V电源GND接地接地SCLIIC时钟线IO26SDAIIC数据线IO273.6光敏电阻模块光敏电阻模块选用三枚四针式光敏电阻传感器（L1，L2，L3），该传感器配备可调电位器用来调节检测光照强度，工作电压为3.3V-3.5V，输出形式具有DO数字开关量输出（0和1），和AO模拟电压输出。在环境光照亮度达不到设定阈值时，AO输出高电平，当外界光照强度高于设定阈值，AO输出低电平。AO输出端与单片机相连，通过单片机检测高低电平，来检测环境的光照强度变化。下图为光敏电阻模块电路图：图3-SEQ图3\*ARABIC\s16光敏电阻模块电路图每枚光敏电阻具有四个引脚分别是VCC，GND，DO，AO，本设计涉及DO口所以只采用其余三个端口，L1，L2，L3传感器1号VCC引脚连接电源正极，2号GND引脚接地，4号AO引脚分别于主控芯片ESP32的IO32，IO34，IO35相连。3.7按键模块按键模块选用三枚独立按键:SW1，SW2，SW3，分别用于操控水泵出水，温度设置值的调整与水位设定值的调整，按键模块通过与主控芯片IO18，IO19，IO21三个引脚相连，下面为按键模块电路图：图3-SEQ图3\*ARABIC\s17按键模块电路图3.8继电器模块继电器模块主要作用为控制水泵出水与加热棒加热。本设计继电器选取两路5V继电器，主要作用为，根据水位、水温传感器测定的数据，与用户的设定值相比较，若与用户设定值存在偏差，则通过主控芯片对继电器发布指令，随即控制继电器工作。继电器输出端上下两路5V继电器分别控制水泵与加热棒，COM1接口为1路继电器公用接口与5V电源相连，NO1为1路继电器常开接口，与水泵相连；COM2接口为2路继电器公用接口与5V电源相连，NO2为2路继电器常开接口，与加热棒相连。以下是继电器模块电路图：图3-SEQ图3\*ARABIC\s18继电器模块电路图继电器模块具有四枚引脚，1号引脚与5V电源相连，2号GND引脚接地，3号引脚与主控芯片IO14相连，4号引脚与主控芯片IO13相连。3.9硬件原理图在系统的整体电路中，将包括ESP32单片机与其它模块共同组建为一个整体电路，共同对智能热水器的各个功能进行控制，从下图中可以看到，本次设计所有的硬件模块：图3-SEQ图3\*ARABIC\s19硬件整体电路图4系统软件设计4.1系统主程序设计打开开关电源后，系统初始化，各部分传感器开始工作，将所测量的数据传输至主芯片ESP32后，主芯片传输至SSD1306显示屏，根据传输数据与用户通过蓝牙传输数据，主控芯片将控制继电器完成工作。对主系统来说，选用ArduinoIDE作为本设计的软件开发工具，如图4-1所示：图4-SEQ图4\*ARABIC\s11Arduino软件软件内部开发环境如图4-2所示：图4-SEQ图4\*ARABIC\s12Arduino内部环境首先进入软件后选择开发板ESP32先点击工具，随机选择开发板选项，选择ESP32DevModuld开发板如下图4-3所示：图4-SEQ图4\*ARABIC\s13开发板选择开发板选择ESP32后，对整体及各个模块进行代码编译，下图为主程序流程图：图4-SEQ图4\*ARABIC\s14主程序流程图4.2蓝牙程序设计蓝牙模块作为ESP32芯片自带的功能，在本次设计中具有重要作用，蓝牙主要通过手机下载lightblue软件，手动连接名为ESP32Arduino1的设备名称，根据时；分；秒格式通过手机端将时间发送至单片机，单片机接收后开始动作，以下为具体操作步骤；首先在lightblue当中找到名为ESP32Arduino1的设备，点击connect连接，连接界面如下图所示：图4-SEQ图4\*ARABIC\s15lightblue连接界面蓝牙程序的具体作用当用户通过手机lightblue对主芯片发布指令，随即根据用户发布指令继电器工作，控制加热棒进行加温，具体控制流程为设备接通电源，初始化完毕后用户通过手机蓝牙连接单片机，随即，与单片机进行数据交互，触发回调函数，最后根据用户发布的指令到ESP32Arduino1，流程图如下：图4-6蓝牙部分流程图回调函数函数功能为首先获取写入的值，获取通过BLE写入的数据随即打印接收到的数据，通过串口打印出接收到的每个字符最后进行解析数据，将接收到的字符串解析为三个整数（时、分、秒），具体逻辑如下：首先将接收到的BLE数据存储在String对象`value`中检查数据长度是否大于0（确保有数据）循环打印出每个接收到的字符（用于调试）将String转换为C风格的字符串constchar*使用sscanf`函数按照"%d:%d:%d"格式解析字符串，提取出时、分、秒三个整数值，分别存入`Hour`、`Minute`、`Second`变量图4-7回调函数程序4.3温度检测程序设计温度检测程序需用DS18B20传感器，用于测量热水器实时温度并将测量值反馈至单片机主控芯片，温度测量范围为-55℃-125摄氏度，允许误差范围为±0.5℃，在读取温度值时从总线上索取第一个长安其读取摄氏温度值，并储存在变量temperature中，随即进行数据有效性检查，如果超出检测范围或误差范围，认为读数无效，不进行进一步处理，若在正常范围之内，储存温度值，将有效的温度值赋值给另一个变量temperature1中，并在显示屏幕中显示。下图为温度检测部分流程图和部分代码：图4-8温度检测流程图4.4水位检测程序设计水位检测程序需WaterSensor水深探测检测板作为水位传感器，用于测量热水器当中的水位通过主控芯片对水位传感器发布指令，将测定的水位值反馈给主控芯片，后在显示屏幕中显示，具体流程图如下：图4-9水位传感器流程图4.5显示屏程序设计屏幕显示模块在进行初始化后，将温度测量值，温度设定值，水位测量值，水位测定值，时间，舵机位置显示在屏幕当中，下图为屏幕初始化程序：图4-10屏幕初始化程序该段程序为初始化OLED包含两个函数一个为OLEDInit一个为drawRect，首先OLEDInit函数为初始化函数，首先初始化OLED显示屏，准备进行通信和控制，然后设计屏幕方向，屏幕亮度，进行屏幕测试和清除屏幕；drawRect函数是设置一种开机动画，设置一个从屏幕边缘开始，每次向内移动2像素，直到接近屏幕中心，然后设置一个矩形，随着循环的进行，矩形越来越小，每个矩形显示50毫秒，形成动画效果。4.6按键程序设计系统的按键程序模块通过与主控芯片IO18，IO19，IO21三个引脚相连，使用三枚按键分别控制，水泵手动模式，温度设定值控制，范围控制在20-25℃，水位设定值控制，范围控制在100-600之间。下面为按键程序的流程图：图4-11按键流程图4.7光敏电阻程序设计光敏电阻作为检测光照强度检测的重要器件，光照强度越强，输出的电阻值越小，通过设置a，b，c三点，控制舵机向着光照强度强的方向旋转。以下是光敏电阻设计流程图：图4-12光敏电阻流程图光敏电阻程序图如下图所示：图4-13光敏电阻程序图这段代码定义了一个名为findMin的函数，用于找出三个浮点数a、b和c中的最小值。首先初始化最小值，假设第一个参数a是最小值，并将其复制给变量minVal。然后检查第二个数b，如果b小于当前最小值minVal，则将nibVal更新为b，然后检查第二个数c，如果c小于当前最小值minVal，则将mibVal更新为c，最后函数返回三个数中的最小值。4.8继电器程序设计继电器模块通过控制水泵和加热棒，对水泵出水及加热棒加热进行控制，初始化时将水泵和加热棒设定为output输出模式，由于要输出电压控制继电器，所以初始状态为断开状态，本设计中默认低电压断开，下图为初始化代码：图4-14继电器水泵加热棒初始化程序当水位在设定值以下时，将自动加水设置为1，当水位在设定值以上时，设置为0，停止加水。当设定值为1时，引脚拉高，继电器闭合；当设定值为0时，引脚拉低，继电器断开。下图为水泵代码：图4-15水泵程序当温度小于20度的时候，将自动加热设置为1，加热棒开始自动加热。当温度大于设定值时，有可能是自动加热，也可能是用户通过手机进行的预约加热，再通过预约加热时，将自动加热设置为0。当设定值为1时，引脚拉高，继电器闭合；当设定值为0时，引脚拉低，继电器断开。下图为加热棒代码：图4-16加热棒程序在蓝牙预约加热时，需要通过时钟模块的时间与蓝牙传输的时间相比较，若两个模块获取的小时和分钟数相等，则比较两模块获取的秒数，若时钟模块传输的系统时间大于蓝牙的时间，则继电器开始加热，下图为程序代码：图4-17预约加热继电器程序下图为具体流程图：图4-18继电器程序流程图5系统调试5.1硬件调试硬件调试是确保单片机系统稳定运行的关键环节，主要包括电源电路、时钟信号、外设接口及通信模块的测试，还可以检验出电路板当中是否存在虚焊，短路等问题。通过逐步验证各模块功能，排除硬件设计缺陷，确保系统满足设计要求。首先需要将个部分元器件安装到PCB板上，需要焊接的地方按照最初设计焊接完成，焊接完成后的电路板如下图所示：图5-SEQ图5\*ARABIC\s11焊接完成PCB板下一步需要检查PCB板中的焊点是否光滑，器件焊接是否牢固，有无器件的损坏，缺焊，漏焊等问题，其次要检查PCB板中的的按键是否能够正常使用，若检查过程中出现上述问题，应及时补焊，更换按键，若检查没有问题，将其余器件模块连接至PCB板，进行测试，连接后如下图所示：图5-SEQ图5\*ARABIC\s12接线完成的PCB板连接完成后，接通电源，设备进入初始化环节，观察各部分电源指示灯，是否能够正常工作，观察发现没有上述问题之后，根据设计要求，检验各模块功能是否能够正常实现，以下分模块进行测试。5.2系统功能调试5.2.1水位温度检测显示控制功能首先进行水位，温度监测模块的调试，经观察发现，该模块能够将实时的水位数据传输至主控芯片，同时在显示屏幕当中显示，且显示数据准确，未出现较大误差，正常运行时未发现问题；接下来是温度检测模块，系统在接通电源后，温度检测模块呈现温度逐渐升高状态，经短时间调整，将实时水温传输至主控芯片，并在显示屏幕显示，数据准确，过程如下图所示：图5-SEQ图5\*ARABIC\s13水位温度检测功能此时水位设定值位100，检测值为553，温度设定值为25，检测值为23.81，具体数据如下图所示：图5-SEQ图5\*ARABIC\s14水位温度数据水位水温通过继电器来进行控制，通过继电器模块，该模块主要控制水泵和加热棒，在工作时，能够调节水位和温度，在同时过程中发现，该模块未出现异常，能够正常工